English Title : Growth kinetics during granulation of cassava pearl
Author : สุวลักษณ์ อัศวสันติ
Source : วิทยานิพนธ์. (2003) 80 หน้า
Abstract : This research aims to study the effect of particle size of wet starch feed, 40 percent moisture content, on the growth mechanism, rate of growth and density of cassava pearl during the granulation process using batch drum granulator. The experiments were divided into two sections. First section was performed in order to observe the granulation mechanisms of cassava pearl using three different feed conditions, namely broad, narrow and selected size distribution feeds. It was found that both coalescence and layering mechanisms contribute the growth of cassava pearl during the first stage granulation. For narrow size distribution feed, the coalescence of large particles did not enlarge the particle size of cassava pearls. Instead, it caused the attrition and breakage of the initial feed particles In contrast, the initial feed particles grew larger by random coalescence and layering of selected size distribution feed. In addition, form the determination of densities of various sizes of cassava oearkm ut was found that the density increased as the particle size increased. This resulted in unsuccessful collision between large granules This means none of new particles were formed. In the second section, the rates of growth of cassava pearl using broad and selected size distribution feeds were estimated using the experimental results. Moreover, new granulation method was proposed using a series of batch drum granulators. It was found that the rate of growth of cassava pearl using selected size distribution feed was higher than that of broad size distribution feed. Therefore, the selected size distribution feed was suggested to be used in the subequent stage of granulation using a series of four batch drum granulators where as broad size distribution feed was used in the first stage. After granulation for 32 min, 5.57 mm in diameter cassava pearls were obtained.
งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาผลของขนาดอนุภาคเริ่มต้นของแป้งมันสำปะหลังที่ระดับความชื้นประมาณร้อยละ 40 ที่มีต่อกลไกการเกิด และความหนาแน่น ของเม็ดสาคูในระหว่างกระบวนการขึ้นรูปโดยเครื่องขึ้นรูปแบบหมุนชนิดไม่ต่อเนื่อง (batch drum granulator) การทดลองนี้ถูกแบ่งออกเป็นสองส่วน ส่วนแรกคือการศึกษากลไกการเกิดเม็ดสาคูโดยใช้แป้งที่มีการกระจายขนาดที่แตกต่างกันสามแบบ ได้แก่ แบบกว้าง แบบแคบ และแบบเฉพาะเจาะจง จากการทดลองพบว่า กลไกที่มีผลต่อการขยายขนาดของเม็ดสาคูในช่วงแรกของการขึ้นรูปคือ coalescence และ layering จากการขึ้นรูปเม็ดสาคูโดยใช้แป้งที่มีการกระจายขนาดแบบแคบพบว่า การชนกันของอนุภาคขนาดใหญ่ไม่ก่อให้เกิดการรวมตัวกันให้เป็นอนุภาคที่มีขนาดใหญ่ขึ้น แต่กลับทำให้เกิดการสึกกร่อนและการแตกของอนุภาคแป้งเริ่มต้น ในทางกลับกันเมื่อใช้แป้งที่มีการกระจายขนาดแบบเฉพาะเจาะจงพบว่าอนุภาคมีการขยายขนาดอันเนื่องมาจากการรวมตัวแบบ random coalescence และ layering นอกจากนั้นพบว่าความหนาแน่นของเม็ดสาคูมีค่าเพิ่มขึ้นเมื่อสาคูมีขนาดใหญ่ขึ้น ซึ่งส่งผลให้การชนกันของอนุภาคขนาดใหญ่ไม่ก่อให้เกิดการขยายขนาดของเม็ดสาคู ในส่วนที่สองเป็นการศึกาาอัตราการขยายขนาดของเม็ดสาคูที่ได้จากการขึ้นรูปของแป้งที่มีการกระจายขนาดแบบกว้าง และแบบเฉพาะเจาะจง โดยประเมินจากผลการทดลอง นอกจากนี้ได้มีการนำเสนอวิธีการขึ้นรูปแบบใหม่สำหรับเม็ดสาคูขนาดใหญ่ จากการต่อนุกรมาของเครื่องแบบหมุนพบว่าการขึ้นรูปของแป้งที่มีการกระจายขนาดของอนุภาคเริ่มต้นแบบเฉพาะเจาะจงมีอันตราการขยายขนาดของเม็ดสาคูที่สูงกว่าการขึ้นรูปแป้งที่มีการกระจายแบบกว้าง ดังนั้นในการกระบวนการขึ้นรูปเม็ดสาคูที่ใช้การต่ออนุกรมของเครื่องขึ้นรูปแบบหมุนจำนวน 4 เครื่อง ควรใช้แป้งซึ่งมีการกระจายขนาดแบบกว้างในขั้นตอนแรก และใช้แป้งซึ่งมีการกระจายขนาดแบบเฉพาะเจาะจงในขั้นตอนต่อไปซึ่งจะให้ขนาดอนุภาคสุดท้ายของเม็ดสาคูมีค่าเท่ากับ 5.57 มิลลิเมตร โดยใช้เวลาในการขึ้นรูปทั้งหมด 32 นาที
Subject : Tapioca starch. Tapioca starch -- Experimentation. แป้งมันสำปะหลัง. แป้งมันสำปะหลัง -- การทดลอง
